CN109642146A - 用于钻井、压裂和其他程序的粘土抑制剂 - Google Patents
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Abstract
通过将马来酸化妥尔油脂肪酸和/或马来酸化大豆油脂肪酸/DETA组分与胺或胺井底制剂混合制备的反应产物用作钻井液中和用于钻井和用于压裂地下地层的水力压裂液中的粘土抑制剂，并且还用作在用于处理井或地下地层的其他处理流体中的粘土抑制剂。
Description
相关申请的引用
本申请要求2016年5月18日提交的题名为CLAY INHIBITORS FOR DRILLING,FRACTURING,AND OTHER PROCEDURES(用于钻井、压裂和其他程序的粘土抑制剂)的美国专利申请号62/338,242的优先权，其内容为了所有目的通过引用以其整体结合于此。
背景技术
1.发现领域
本公开涉及用于抑制粘土膨胀的组合物及其涉及其在钻井、压裂和其他程序中的用途。
2.背景信息
水基钻井液(泥浆)通常包含水和粘土(例如，膨润土)的混合物，并且通常还包括粘土抑制剂和/或其他化学品。在钻井期间，钻井液循环通过井筒以润滑和冷却钻头、将钻屑冲出井并加强孔的侧面以防止塌陷。通常，钻井液通过钻柱(drill string)向下输送到井中，然后向上返回穿过在钻柱和钻孔的壁之间形成的环形空间。
水力压裂液通常包含水和沙子，或其他支撑剂材料，并且通常还包括各种类型的化学添加剂。这些添加剂的实例包括：胶凝剂，其有助于悬浮支撑剂材料；交联剂，其有助于在升高的温度下保持流体粘度；破胶剂，其对在裂缝形成和支撑剂就位后引起破坏凝胶悬浮液；减摩剂(friction reducers，润滑剂)；粘土抑制剂；腐蚀抑制剂；阻垢剂；酸；表面活性剂；抗菌剂；等。在足够的压力下将水力压裂液泵送到地下地层中以在地层中以产生、膨胀和/或延伸裂缝，从而提供增强的地层流体回收。
泥页岩地层富含粘土含量。它们被水平钻孔并且然后在多个阶段进行水力压裂。粘土本质上是亲水性的并且在水的存在下它倾向于吸收水并膨胀。在某些情况下，它甚至可能崩裂。在钻井过程期间，这可能导致井孔塌陷或导致钻屑崩裂成细粒，这些细粒不能从钻井液中轻易地从表面上除去。在水力压裂期间，由于地层嵌入在支撑剂充填层中，粘土膨胀可能对生产产生负面影响。
因此，本领域需要改进的化学制剂，其有效地抑制粘土膨胀，特别是当在泥页岩地层中进行钻井、压裂或其他操作时。
发明内容
本说明书提供了粘土抑制剂组合物，其非常适用于钻井和压裂液以及上述类型的程序。该组合物令人惊讶且出人意料地有效抑制粘土膨胀并具有理想的低毒性水平。因此，本公开的抑制剂组合物特别有效地用于钻井和压裂泥页岩地层。所描述的抑制剂组合物也非常适用于处理井或地下地层的其他流体和操作。实例包括但不限于完井液、水、聚合物、表面活性剂、表面活性剂/聚合物溢流液，一致性控制液、修井液或其他井处理液。
因此，在一个方面，本说明书提供了用于钻井、压裂或处理井和地下地层的流体的粘土抑制剂组合物，其包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺或胺的组合包含约1％wt至约25％wt的所述粘土抑制剂组合物。在某些实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺或胺的组合包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。在某些另外的实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
在某些实施方式中，马来酸化脂肪酸物质包含马来酸化妥尔油脂肪酸。在另外的实施方式中，马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％wt的亚油酸。
在另外的方面，本说明书提供了钻井的方法，该方法包括当正在钻井时，将如本文所描述的钻井液循环通过井筒的步骤。根据本说明书，钻井液包括在钻井液循环通过井筒时，有效地至少降低井中发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。
在另一方面，本说明书提供了压裂地下地层的方法，包括将如本文所描述的压裂液注入地下地层中。根据本说明书，压裂液包括在注入压裂液时，有效地至少降低井中发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。
在另一方面，本说明书提供了处理井或地下地层的方法，包括将如本文所描述的处理流体注入井或地下地层中。根据本说明书，处理流体包括有效地至少降低注入期间发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。
在检查附图并阅读以下优选实施方式的详细描述后，本发明的其他方面、特征和优点对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。
详细描述
以下是提供以帮助本领域技术人员实践本公开的详细描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，本领域普通技术人员可以对本文描述的实施方式进行修改和变化。本文提及的所有出版物、专利申请、专利、附图和其他参考文献都通过引用以其整体明确地并入。
本说明书提供了用于钻井、压裂地下地层和其他处理的改进的组合物和方法。本公开的钻井和压裂组合物和方法对于在泥页岩地层中使用特别有效，但通常也可以用于任何其他类型的地层中。
除非另外定义，否则在此使用的所有技术和科学术语具有与由本公开所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。说明书中使用的术语仅用于描述特定实施方式，并不旨在限制本发明。
在提供一系列值的情况下，应理解每个中间值，至下限单位的十分之一，除非上下文另有明确规定(例如在包含多个碳原子的基团的情况下，在这种情况下提供在该范围的上限和下限之间的落入该范围内的每个碳原子数)并且在所述范围内的任何其他所述或中间值包含在本发明内。这些较小范围的上限和下限可以独立地包括在也包括在本发明内的较小范围内，受所述范围内任何特别排除界限限制。在所述范围包括一个或两个界限的情况下，排除包括限制的两个中的任一个的范围也包括在本发明中。
以下术语用于描述本发明。在其中术语在本文没有具体定义的实例下，在其用于描述本发明的上下文中该术语被应用该术语的本领域普通技术人员赋予本领域公认的含义。
除非上下文另有明确说明，否则本文和所附权利要求中使用的冠词“一个(a)”和“一个(an)”在本文中用于指代冠词的一个或多于一个(即，至少一个)语法对象。举例来说，“一个元素”表示一个元素或多于一个元素。
本说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应理解为表示如此结合的元素中的“任一个或两个”，即在某些情况下结合存在并且在其他情况下分离存在的元素。用“和/或”列出的多个元素应以相同的方式解释，即，如此结合的“一个或多个”元素。除了由“和/或”从句具体标识的元素之外，可以可选地存在其他元素，无论是与具体标识的那些元素相关还是不相关。因此，作为非限制性实例，当与诸如“包括(comprising)”的开放式语言结合使用时，对“A和/或B”的引用在一个实施方式中可能仅指代A(可选地包括除B之外的元素)；在另一个实施方式中，仅指代B(可选地包括除A之外的元素)；在又一个实施方式中，指代A和B两者(可选地包括其他元素)；等。
如本说明书和权利要求书中所使用的，“或”应理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当分隔列表中的项目时，“或”或“和/或”应被解释为包含性的，即，包含至少一个，但也包含多于一个元素的数量或列表，和可选的其他未列出项目。只有明确规定相反情况的术语，例如“仅一个”或“恰好一个”，或者，当在权利要求中使用时，“由...组成”是指包含元素的数量或列表中的恰好一个元素。一般而言，如本文所使用的，术语“或”仅应被解释为当前面有排他性术语例如“任一个”、“其中一个”、“其中仅一个”或“恰好一个”时表示排他性替代方案(即，“一个或另一个但不是两者”)。
在权利要求以及上面的说明书中，所有连接词语，例如“包含(comprising)”、“包括(including)”、“携带(carrying)”、“具有(having)”、“含有(containing)”、“涉及(involving)”、“持有(holding)”、“由...组成(composed of)”等应理解为开放式的，即包括但不限于。只有连接词语“由......组成”和“基本上由......组成”应分别为封闭或半封闭连接词语，如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节所述。
如本说明书和权利要求书中所使用的，关于一个或多个元素的列表，短语“至少一个”应理解为表示选自元素列表中的任何一个或多个元素的至少一个元素，但不一定包括元素列表中具体列出的每个和每一个元素中的至少一个，并且不排除元素列表中的元素的任何组合。该定义还允许除了短语“至少一个”所指的元素列表内具体标识的元素之外，元素可可选地存在，无论是与具体标识的那些元素相关还是不相关。因此，作为非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施方式中可以是指，至少一个，可选地包括多于一个，A，不存在B(并且可选地包括除B之外的元素)；在另一个实施方式中，是指至少一个，可选地包括多于一个，B，不存在A(并且可选地包括除A之外的元素)；在又一个实施方式中，是指至少一个，可选地包括多于一个，A，和至少一个，可选地包括多于一个，B(并且可选地包括其他元素)；等。
还应当理解，在本文所描述的包括多于一个步骤或动作的某些方法中，该方法的步骤或动作的顺序不必限于其中所述方法的步骤或动作被列出的顺序，除非上下文另有说明。
术语“共同施用(co-administration)”和“共同施用(co-administering)”或“组合疗法”是指同时施用(同一时间施用两种或多种治疗剂)和随时间变化的施用(在与施用另外的一种或多种治疗剂的时间不同的时间施用一种或多种治疗剂)，只要治疗剂在一定程度上，优选以有效量同时存在于患者体内。在某些优选的方面，本文所描述的一种或多种本发明化合物与至少一种另外的生物活性剂联合共同施用，尤其包括抗癌剂。在特别优选的方面，化合物的共同施用导致协同活性和/或治疗，包括抗癌活性。
除非另有说明，否则本文所描述的化合物是指本文公开的任何特定化学化合物，并且包括互变异构体、位置异构体、几何异构体和在适用情况下的立体异构体，包括其光学异构体(对映异构体)和其他立体异构体(非对映异构体)，以及在上下文中在适用的情况下其药学上可接受的盐和衍生物(包括前药形式)。在其上下文中使用时，术语化合物通常是指单一化合物，但也可包括其他化合物，例如立体异构体、位置异构体和/或光学异构体(包括外消旋混合物)以及公开化合物的特定对映体或对映体富集的混合物。
术语“有效”用于描述化合物、组合物或组分的量，当在其预期用途的范围内使用该量时，其实现预期结果，例如减少或抑制粘土膨胀。术语“有效”包括所有其他有效量或有效浓度项，其在本申请中另外描述或使用。
在一个方面，本说明书提供了用于钻井、压裂或处理井和地下地层的流体的粘土抑制剂组合物，其包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺或胺的组合包含约1％wt至约25％wt(包括其之间的范围)的所述粘土抑制剂组合物。在本文所描述的任何方面或实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺或胺的组合包含约1％wt、2％wt、3％wt、4％wt、5％wt、6％wt、7％wt、8％wt、9％wt、10％wt、11％wt、12％wt、13％wt、14％wt、15％wt、16％wt、17％wt、18％wt、19％wt、20％wt、21％wt、22％wt、23％wt、24％wt或约25％wt的所述粘土抑制剂组合物。在某些实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺或胺的组合包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。
在某些另外的实施方式中，粘土抑制剂组合物中的胺包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
在某些实施方式中，马来酸化脂肪酸物质包含马来酸化妥尔油脂肪酸。在另外的实施方式中，马来酸化妥尔油脂肪酸包含至少约30％wt的亚油酸。在另外的实施方式中，马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％wt的亚油酸。
用于制备本公开中使用的抑制剂的马来酸化脂肪酸物质优选通过妥尔油脂肪酸、大豆油脂肪酸或它们的组合与马来酸酐的反应来制备。用于制备抑制剂的妥尔油脂肪酸和/或大豆油脂肪酸优选具有为妥尔油和/或大豆油脂肪酸物质的总重量的至少30％wt的亚油酸含量。妥尔油和/或大豆油脂肪酸物质的亚油酸含量更优选在妥尔油和/或大豆油脂肪酸物质的重量的约35％至约70％的范围内。
存在于妥尔油和/或大豆油脂肪酸物质中的亚油酸优选为共轭亚油酸，但如果在使脂肪酸物质与马来酸酐反应时使用碘催化剂，则也可以是非共轭酸。非共轭亚油酸在碘存在下转化为共轭形式。共轭亚油酸与马来酸酐反应，在脂肪酸上形成酸酐环结构。该酸酐随后在反应过程的下一阶段与二乙烯三胺(DETA)反应，形成最终抑制剂产物的脂肪酸/DETA组分。因此，起始妥尔油和/或大豆油脂肪酸反应物材料中较高的亚油酸含量确保了最终抑制剂产物的脂肪酸/DETA组分的良好反应产率。
作为实例，但不作为限制，可以通过形成包含妥尔油脂肪酸、熔融马来酸酐、碘和冰醋酸的反应混合物，并且使混合物在约430°F至约480°F的温度和升高的压力(最优选为约80psig)下反应约1至3小时来制备优选用于本公开的一种马来酸化妥尔油脂肪酸物质(在下面的实施例中称为马来酸化的TOFA-1)。基于反应体系混合物的总重量，反应体系组分的浓度优选如下：
a.妥尔油脂肪酸反应物80-90wt％
b.马来酸酐反应物10-20wt％
c.碘约0.1wt％
d.冰醋酸约0.10-0.12wt％
作为另一实例，但不作为限制，优选地通过形成包含妥尔油脂肪酸、熔融马来酸酐和冰醋酸的反应混合物，并且使混合物在约400°F至约460°F的温度和升高的压力(最优选为约80psig)下反应约2至5小时来制备优选用于本公开的另一种马来酸化妥尔油脂肪酸物质(在下面的实施例中称为马来酸化的TOFA-2)。基于反应体系混合物的总重量，反应体系组分的浓度优选如下：
a.妥尔油脂肪酸反应物70-80wt％
b.马来酸酐反应物18-28wt％
c.冰醋酸约0.10-0.12wt％
在制备抑制剂产物的反应过程的下一阶段，使马来酸化脂肪酸物质与DETA反应，得到最终抑制剂产物的脂肪酸/DETA组分。
作为实例，但不作为限制，用于制备抑制剂产物的反应方法的第二阶段可以通过以下步骤进行。该程序中所述的所有百分比均为基于反应进料中所用所有组分的总重量的重量百分比。
a.在搅拌下，将约40％至约60％的水与约10％至约30％的DETA组合；
b.在搅拌下，将约20％至约40％的马来酸化脂肪酸反应物材料加入混合物中，形成总反应进料；和
c.使反应进料在约140°F至约200°F下反应通常约3小时，以产生抑制剂产物的脂肪酸/DETA组分。
在该方法的下一阶段，将脂肪酸/DETA组分与至少一种选自由以下各项组成的组的胺混合：二乙烯三胺(DETA)；三乙烯四胺(TETA)；四乙烯五胺(TEPA)；七乙烯辛胺(HEOA)；六乙烯庚胺(HEHA)；胺HST；胺DCT；氨基乙基哌嗪(AEP)；二甲基氨基丙胺(DMAPA)；氨基乙基乙醇胺(AEEA)；二乙醇胺(DEA)；三乙醇胺(TEA)。在另一方面，至少一种胺是胺HST或胺DCT，或它们的组合。在另一方面，至少一种胺包含约1-25％的所述粘土抑制剂组合物。在另一方面，至少一种胺包含约5-10％的所述粘土抑制剂组合物。
反应进料中水的存在起到防止反应产物中酰胺形成的作用，并且还降低了最终抑制剂产物的粘度。在这方面，添加到钻井液、压裂液或其他处理液中的根据本发明的抑制剂组合物优选为含有约50wt％的活性抑制剂和约50％wt的水的水性稀释液。
在另外的方面，本说明书提供了钻井的方法，该方法包括当井正在钻井时，将如本文所描述的钻井液循环通过井筒的步骤。根据本说明书，钻井液包括在钻井液循环通过井筒时，有效地至少降低井中发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。在某些实施方式中，抑制剂组合物以约0.05％wt至约5％wt，约0.1％wt至约4.5％wt，约0.5％wt至约4％wt，约1％wt至约3.5％wt的钻井液(包括其之间的所有范围)的范围内的量被包含。在某些实施方式中，基于钻井液的总重量，抑制剂组合物以约2％至约4％wt的量被包含。
在另一方面，本说明书提供了压裂地下地层的方法，包括将如本文所描述的压裂液注入地下地层中。根据本说明书，压裂液包括在注入压裂液时，有效地至少降低井中发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。在某些实施方式中，抑制剂组合物的含量以约0.05％至约2％wt的范围内的量被包含。在另外的实施方式中，基于水力压裂液的总重量，抑制剂组合物以约0.2％至约0.7％wt的范围内的量被包含。
在另一方面，本说明书提供了处理井或地下地层的方法，包括将如本文所描述的处理流体注入井或地下地层中。根据本说明书，处理流体包括有效地至少降低注入期间发生的粘土膨胀的量的抑制剂组合物(即，本文提供的任何粘土抑制剂组合物)。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，粘土膨胀降低了1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％。
以下实施例旨在说明所要求保护的发明，但不以任何方式限制本发明。
具体实施方式
实施例1
如上所述，在反应混合物中使用85.3wt％的妥尔油脂肪酸、14.49wt％的马来酸酐、0.1wt％的碘和0.11wt％的冰醋酸，并将反应混合物保持在约465°F的反应温度下约75分钟制备了马来酸化TOFA-1组合物。
如上所述，在反应混合物中使用76.21wt％的妥尔油脂肪酸、23.68wt％的马来酸酐和0.11wt％的冰醋酸，并将反应混合物保持在约430°F的反应温度下4小时制备了马来酸化TOFA-2组合物。
通过将2重量份的TOFA-1组合物与1重量份的TOFA-2组合物组合，制备了马来酸化妥尔油脂肪酸反应物材料。
具体实施方式
根据一个方面，本公开提供了一种用于钻井、压裂或处理井和地下地层的流体的粘土抑制剂组合物。粘土抑制剂包含：(a)通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和(b)至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约1％wt至约25％wt的粘土抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约5％wt至约10％wt的粘土抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
根据另一方面，本发明提供了一种钻井的方法，包括在钻井筒时使钻井液循环通过井筒的步骤，其中钻井液包含在钻井液循环通过井筒时，有效地至少降低井中发生的粘土膨胀的量的粘土抑制剂，其中粘土抑制剂包含：(a)通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和(b)至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约1％wt至约25％wt的粘土膨胀抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约5％wt至约10％wt的粘土抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
根据另一方面，本发明提供一种压裂地下地层的方法，包括将压裂液注入地下地层，其中在注入压裂液时，压裂液有效地至少降低地下地层中的粘土膨胀，其中压裂液包含：(a)通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和(b)至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
根据又一方面，本公开提供了一种处理井或地下地层的方法，包括将处理液注入井或地下地层中，其中当注入处理液时，处理液有效地至少降低井或地下地层中的粘土膨胀，并且其中处理液包含：(a)通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和(b)至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约1％wt至约25％wt的所述粘土抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，所述马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
在本文所描述的任何方面或实施方式中，组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
因此，本发明非常适合于实现上述目的并获得上述目的和优点以及其中固有的目的和优点。尽管出于本公开的目的描述了目前优选的实施方式，但是许多变化和修改对于本领域普通技术人员而言是显而易见的。这些变化和修改包含在由权利要求限定的本发明内。
Claims (19)
1.一种用于在钻井、压裂或处理井和地下地层中使用的流体的粘土抑制剂组合物，所述粘土抑制剂包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
2.权利要求1所述的组合物，其中组分(b)包含约1％wt至约25％wt的所述粘土抑制剂组合物。
3.权利要求1所述的组合物，其中组分(b)包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。
4.权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
5.权利要求1-4中任一项所述的组合物，其中所述马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
6.权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
7.一种钻井的方法，包括在钻井筒时使钻井液循环通过所述井筒的步骤，其中所述钻井液包含在所述钻井液循环通过所述井筒时，有效地至少降低所述井中发生的粘土膨胀的量的粘土抑制剂，其中所述粘土抑制剂包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
8.权利要求7所述的方法，其中组分(b)包含约1％wt至约25％wt的所述粘土膨胀抑制剂组合物。
9.权利要求7所述的方法，其中组分(b)包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。
10.权利要求7-9中任一项所述的方法，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
11.权利要求7-10中任一项所述的方法，其中所述马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
12.权利要求7-11中任一项所述的方法，其中组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
13.一种压裂地下地层的方法，包括将压裂液注入所述地下地层，其中在注入所述压裂液时，所述压裂液有效地至少降低所述地下地层中的粘土膨胀，其中所述压裂液包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
14.一种处理井或地下地层的方法，包括将一种处理液注入所述井或所述地下地层中，其中当注入所述处理液时，所述处理液有效地至少降低所述井或所述地下地层中的粘土膨胀，并且其中所述处理液包含：
a.通过使马来酸化脂肪酸物质与二乙烯三胺(DETA)反应制备的反应产物，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸、马来酸化大豆油脂肪酸或它们的组合；和
b.至少一种选自由以下各项组成的组的胺：二乙烯三胺(DETA)、三乙烯四胺(TETA)、四乙烯五胺(TEPA)、七乙烯辛胺(HEOA)、六乙烯庚胺(HEHA)、胺HST、胺DCT、氨基乙基哌嗪(AEP)、二甲基氨基丙胺(DMAPA)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)和它们的组合。
15.权利要求13或14所述的方法，其中组分(b)包含约1％wt至约25％wt的所述粘土抑制剂组合物。
16.权利要求13或14所述的方法，其中组分(b)包含约5％wt至约10％wt的所述粘土抑制剂组合物。
17.权利要求13-16中任一项所述的方法，其中所述马来酸化脂肪酸物质是马来酸化妥尔油脂肪酸。
18.权利要求13-17中任一项所述的方法，其中所述马来酸化妥尔油脂肪酸包含约30％的亚油酸。
19.权利要求13-18中任一项所述的方法，其中组分(b)包含胺HST、胺DCT中的至少一种或它们的组合。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110373166A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 环保钻井液及其制备方法和应用 |
| CN110396397A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-01 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 有机胺盐在钻井领域中的应用 |
| CN116406412A (zh) * | 2020-11-13 | 2023-07-07 | 奥升德功能材料运营有限公司 | 钻井液 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989011516A1 (en) * | 1988-05-16 | 1989-11-30 | Sandoz Ag | Emulsifiers for oil based drilling fluids |
| WO2006078723A2 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Baker Hughes Incorporated | Microemulsion containing oilfield chemicals useful for oil and gas field applications |
| US20090065736A1 (en) * | 2007-07-03 | 2009-03-12 | Georgia-Pacific Chemicals Llc | Chemical modification of maleated fatty acids |
| CN103052603A (zh) * | 2010-07-30 | 2013-04-17 | 罗克伍尔国际公司 | 在生产矿棉中用作矿物加料的压实体 |
| WO2014186098A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Meadwestvaco Corporation | Clay inhibitors for drilling, fracturing, and other procedures |
| WO2014200671A2 (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-18 | Meadwestvaco Corporation | Clay inhibitors for drilling, fracturing, and other procedures |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989011516A1 (en) * | 1988-05-16 | 1989-11-30 | Sandoz Ag | Emulsifiers for oil based drilling fluids |
| WO2006078723A2 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Baker Hughes Incorporated | Microemulsion containing oilfield chemicals useful for oil and gas field applications |
| US20090065736A1 (en) * | 2007-07-03 | 2009-03-12 | Georgia-Pacific Chemicals Llc | Chemical modification of maleated fatty acids |
| CN103052603A (zh) * | 2010-07-30 | 2013-04-17 | 罗克伍尔国际公司 | 在生产矿棉中用作矿物加料的压实体 |
| WO2014186098A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Meadwestvaco Corporation | Clay inhibitors for drilling, fracturing, and other procedures |
| WO2014200671A2 (en) * | 2013-06-12 | 2014-12-18 | Meadwestvaco Corporation | Clay inhibitors for drilling, fracturing, and other procedures |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110373166A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 环保钻井液及其制备方法和应用 |
| CN110396397A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-01 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 有机胺盐在钻井领域中的应用 |
| CN110396397B (zh) * | 2019-07-23 | 2021-07-23 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 有机胺盐在钻井领域中的应用 |
| CN110373166B (zh) * | 2019-07-23 | 2021-10-08 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 环保钻井液及其制备方法和应用 |
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